激光冷水机系统除外基础的外观结构件外,主要还包括其内部的制冷系统和控制系统两大方面:制冷系统一般有压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器等四大部件组成;控制系统包括了对制冷系统压缩机、节流阀、循环水泵、辅助加热棒等的控制,同时还包括了配套的液位、流量、环温等监控部分的控制,甚至还包括对外的通讯系统。
首先是制冷量,激光冷水机的制冷量首先要匹配激光器的发热量。目前国内设备厂选择冷水机一般在不会选择的情况下一般优先选择大冷量的,确保冷量足够,但实际上大功率的冷水机体积大,质量重,给运输和测试搬运等都带来各种不便。压缩机的制冷量随着蒸发温度、冷凝温度等不同而不同,所以激光冷水机的制冷量在不同的季节、不同的外环境温度(比如实际使用时室内是否安装空调)下差别较大,选择适当的激光冷水机应该根据实际情况综合考虑制冷量,不能太小亦不必冗余太多。
其次是冷水机的扬程(或压力)和流量,当前多数激光设备厂在选择冷水机时,对于压力和流量等参数由激光器厂家指定,一般而言水泵的扬程和流量较大,对于激光器散热均有好处,但加大扬程和流量后对于冷水机水泵选型非常困难,尤其会将冷水机的体积、重量、功耗大大提高。从激光器厂家的角度而言,增加扬程和流量参数不仅可以降低激光器内部冷板的设计难度,同时可以规避风险。作为激光设备厂,在选择激光冷水机时,激光器厂家提供的参数应该作为参考,但不可迷信,而应该根据实际测试的结果,选择合适的扬程、流量的冷水机一定程度上可以降低冷水机的成本,从而提高激光设备整体的竞争力。
其三是温度控制,不同的激光器对温控精度要求不一致。光纤激光器主要需要将热量带走,一般提出的精度要求为±1℃,实际上在±2℃甚至是水温 35℃以内均可使用,但对于紫外激光器等对精度要求很高,要求到±0.1℃甚至更高。精度要求高的激光器对于配套冷水机的选型要求非常严格,对于激光冷水机厂家的技术也是一种考验。因此精度要求高的激光冷水机价格也会贵一些。
其四是由终端用户倒推激光冷水机的选择。当前仍有部分厂家为了节约成本还在使用R22制冷剂开发激光冷水机,而R22制冷剂因其对臭氧层的破坏已经逐步被替代,发达国家已经禁止使用。如果整套激光设备是出口相关国家,那么对于冷水机选择同时需要考虑环保问题。当然还有对应国家电压制式的问题,在这方面我们提倡在可能的范围内尽量使用直流变频压缩机,因为采用直流供电,不同国家使用均可以通过 AC-DC电源模块调制即可,而 AC-DC电源模块的普适性强。同时直流变频压缩机的使用不仅有利于高精度的温控,同时也是未来节能减排的主要方向。
其五是对通讯的需求。目前很多激光冷水机只是单机工作,至多一个报警信号与上位机相连,当冷水机异常时,激光设备至多知道冷水机有问题,但却不知道具体是什么问题,如何排查。铨冠的冷水机根据市场需求增加通讯接口,通过与上位机之间的通讯可以让上位机了解到机器的内部参数,比如压缩机的工作状态、水泵的工作状态等等。激光冷水机作为一个重要部件之一,理应实时与主机通讯,甚至将冷水机的运行情况一并纳入到激光设备的控制系统中,这样才能有效的提高激光设备的核心竞争力,也能更好地做好整套产品的售后维护和服务。